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多股铜线超声波焊接机与其他工艺区别

     众所周知,多股铜线焊接工艺大致可分为锡焊,扩散焊、高频焊、冷压焊、超声波焊。因焊接工艺不同,特点也有明显的不同。那么他们区别在什么地方呢?下面恒声特小编为大家简单的分析下。

 
    锡焊
    锡焊是利用低熔点的金属焊料加热熔化后,渗入并充填金属件连接处间隙的焊接方法。锡焊虽然是目前为止,市场上最为常用的工艺,但是其缺点比较明显,锡材料带有污染,对人体有害。而且焊接多股铜线,焊接不规则(如下图)。
锡焊.jpg
   扩散焊
   将焊件紧密贴合,在一定温度和压力下保持一段时间,使接触面之间的原子相互扩散形成联接的焊接方法。影响扩散焊过程和接头质量的主要因素是温度压力扩散时间和表面粗糙度。焊接温度越高,原子扩散越快焊接温度一般为材料熔点的0.5~0.8倍。根据材料类型和对接头质量的要求,扩散焊可在真空、保护气体或溶剂下进行,其中以真空扩散焊应用 广。为了加速焊接过程、降低对焊接表面粗糙度的要求或防止接头中出现有害的组织,常在焊接表面间添加特定成分的中间夹层材料,其厚度在0.01毫米左右。扩散焊接压力较小,工件不产生宏观塑性变形,适合焊后不再加工的精密零件。扩散焊可与其他热加工工艺联合形成组合工艺,如热耗-扩散焊、粉末烧结-扩散焊和超塑性成形-扩散焊等。这些组合工艺不但能大大提高生产率,而且能解决单个工艺所不能解决的问题。如超音速飞机上各种钛合金构件就是应用超塑性成形-扩散焊制成的扩散焊的接头性能可与母材相同,特别适合于焊接异种金属材料、石墨和陶瓷等非金属材料、弥散强化的高温合金、金属基复合材料和多孔性烧结材料等。扩散焊已广泛用于反应堆燃料元件、蜂窝结构板、静电加速管、各种叶片、叶轮、冲模、过滤管和电子元件等的制造。
   扩散焊是在一定温度和压力下将种待焊物质的焊接表面相互接触,通过微观塑性变形或通过焊接面产生微量液相而扩大待焊表面的物理接触,使之距离离达(1~ 5)x10-8cm以内(这样原子间的引力起作用,才可能形成金属键),再经较长时间的原子相互间的不断扩散,相互渗透,来实现冶金结合的一种焊接方法。
   显然,对于普通线束的焊接,使用扩散焊成本太高。
 扩散焊.png
   高频焊
  高频焊是以固体电阻热为能源。焊接时利用高频电流在工件内产生的电阻热使工件焊接区表层加热到熔化或接近的塑性状态,随即施加(或不施加)顶锻力而实现金属的结合。因此它是一种固相电阻焊方法。高频焊根据高频电流在工件中产生热的方式可分为接触高频焊和感应高频焊。接触高频焊时,高频电流通过与工件机械接触而传入工件。感应高频焊时,高频电流通过工件外部感应圈的耦合作用而在工件内产生感应电流。高频焊是专业化较强的焊接方法,要根据产品配备专用设备。生产率高,焊接速度可达30m/min。主要用于制造管子时纵缝或螺旋缝的焊接。
   显然,对于细小的线束,高频焊不适用。
 
   冷压焊
     加压变形时,工件接触面的氧化膜被破坏并被挤出,能净化焊接接头。所加压力一般要高于材料的屈服强度,以产生60~90%的变形量。加压方式可以缓慢挤压、滚压或加冲击力,也可以分几次加压达到所需的变形量。
   冷压焊由于不需加热、不需填料,设备简单;焊接的主要工艺参数已由模具尺寸确定,故易于操作和自动化,焊接质量稳定,生产率高,成本低;不用焊剂,接头不会引起腐蚀;焊接时接头温度不升高,材料结晶状态不变,特别适于异种金属和热焊法无法实现的一些金属材料和产品的焊接。冷压焊已成为电气行业、铝制品业和太空焊接领域中 重要的有限几种焊接方法之一。
   冷压焊机及其模具的工作表面可能会积聚金属碎屑,必须定期清除。如有压缩空气,可用压缩空气把碎屑吹掉。如果要彻底的清除碎屑,可将模具从焊机中取出,把模具的四块模块拆开,用放大镜仔细每块模块,确保所有模块表面的微量碎屑都被清除。拆模时必须小心,尤其小弹簧容易丢失。模具的表面不干净将会导致接线时线容易在模具中打滑,以至于焊接失败。注意维修后的模具工作表面决不允许有任何油脂。
   冷压焊所需设备简单,工艺简便,劳动条件好。但冷压焊所需挤压力较大,在大截面工件的焊接时设备较庞大,搭接焊后工件表面有较深的压坑,因而在一定程度上限制了它的应用范围。
   因此,冷压焊对于线束焊接也不是很好的选择。
 
     超声波焊
     超声波超声波金属焊接是利用额每秒钟数万次的高频振动波传递到两个需焊接的金属工件表面,再施以一定的压力,使金属表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合,达到焊接的目的。优点:熔合强度高;接近冷态加工、工件不退火、无氧化痕迹;焊接后导电性好,电阻系数极低或近乎零;对焊接金属表面要求低,氧化或电镀均可焊接;焊接时间短,不需任何助焊剂、气体、焊料。焊接无火花,环保安全。
镀锡铜线1.jpg

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